за допомогою моделюючої програми ElectronicsWorkbench. Виміряти значення струмів в гілках і порівняти їх із значеннями, розрахованими в пункті 1.
Значення струмів в гілках сходяться зі значеннями, розрахованими в пункті 1.
2. Завдання 2. Аналіз лінійного електричного кола синусоїдального струму в сталому режимі
) Скласти систему рівнянь за законами Кірхгофа в диференціальній формі.
Малюнок 2.1
Дано:=100B; f=50Гц; С3=100 * 10-6Ф;=15,9 * 10-3 Гн; L2=1000 * 10-3 Гц; L3=115 * 10-3 Гц; R1=10 Ом;=4 Ом; R3=100 Ом.
Знайти :, I2, I3, I4, I5, I6 =?
а) У миттєвої формі запису:
б) У комплексній формі запису:
2) Розрахувати струми у всіх гілках:
) Визначимо струми в гілках заданої схеми за законами Кірхгофа:
Рішення:
Вкажемо напрямок струмів в гілках і задамося напрямками в контурах. Для знаходження всіх шести струмів потрібно скласти 3 рівнянь за правилами Кірхгофа. 1 за першим законом (число вузлів - 2) і 2 по другому.
Малюнок 2.2
Значення невідомих струмів рівні:
) Визначимо струми в гілках заданої схеми методом контурних струмів і порівняємо їх зі значеннями, отриманими першому пункті:
Рішення:
Вкажемо напрямок струмів в гілках і задамося напрямками контурних струмів. Для знаходження всіх шести струмів потрібно скласти 3 рівняння за методом контурних струмів (кількість рівнянь за другим законом Кірхгофа).
Малюнок 2.3
Значення контурних струмів рівні:
Визначаємо струми в гілках через контурні струми. Для цього задаємо напрямок струмів:
3) Визначимо струми в гілках методом вузлових потенціалів і порівняємо їх зі значеннями, отриманими першому пункті:
Рішення:
Вкажемо напрямок струмів в гілках. Для знаходження всіх шести струмів потрібно скласти 3 рівняння за методом вузлових потенціалів (кількість рівнянь за першим законом Кірхгофа).
Складемо рівняння провідностей гілок:
Складемо рівняння вузлових потенціалів і вирішимо його:
З рішення рівняння знайдемо значення вузлового потенціалу і знайдемо струми гілок за законом Ома:
Токи зійшлися з струмами, отриманими в першому пункті.
3) Скласти баланс активних, реактивних, комплексів повних потужностей для заданої схеми:
У результаті були отримані значення потужностей, чисельно рівні один одному, отже розрахунки, отримані в пункті 2) вірні, тому потужність джерело дорівнює потужності споживачів (виконується закон збереження енергії).
4) Визначити струми в гілках методом еквівалентних перетворень і порівняти отримані значення зі знайденими в першому пункті.
Зробимо перевірку для отриманих значень струмів в ланцюзі:
Так як сума значень другого і третього струму дорівнює значенню першого струму, отже отримані значення струмів вірні.
) Побудувати в масштабі на одній комплексній площині векторну діаграму струмів і топографічну діаграму:
Малюнок 2.4
Рисунок 2.5
) Визначити показання вольтметра і ваттметра:
Визначимо показання ваттметра:
Отже показання ваттметра рівні:
Визначимо показання вольтметра:
Звідси показання вольтметра рівні:
7) Дослідити задану електричну ланцюг за допомогою моделюючої програми ElectronicsWorkbench. Виміряти значення струмів в гілках і порівняти їх із значеннями, розрахованими в пункті 2.
Значення струмів в гілках сходяться зі значеннями, розрахованими в пункті 2.
. Завдання 3. Аналіз трифазних кіл при різних схемах з'єднання навантаження
) Схема навантаження - зірка з нульовим проводом.
Малюнок 3.1
Дано: ФГ=127 В, RA=40 Ом, RB=55 Ом, RC=20 Ом, XLВ=6...